የተለያዩ ንጥረ ነገሮች መፍትሄዎች በየቀኑ ያጋጥሙናል። ግን እነዚህ ስርዓቶች ምን ያህል ትልቅ ሚና እንደሚጫወቱ እያንዳንዳችን መገንዘባችን አይቀርም። አብዛኛው ባህሪያቸው ዛሬ በሺህዎች ለሚቆጠሩ ዓመታት በዝርዝር ጥናት ግልጽ ሆኗል. በዚህ ጊዜ ሁሉ, ለተራው ሰው የማይረዱ ብዙ ቃላት ቀርበዋል. ከመካከላቸው አንዱ የመፍትሄው መደበኛነት ነው. ምንድን ነው? ይህ በእኛ ጽሑፍ ውስጥ ይብራራል. ወደ ያለፈው በመጥለቅ እንጀምር።
የምርምር ታሪክ
የመጀመሪያዎቹ ብሩህ አእምሮዎች መፍትሄዎችን ማጥናት የጀመሩ እንደ አርረኒየስ፣ ቫንት ሆፍ እና ኦስትዋልድ ያሉ ታዋቂ ኬሚስቶች ነበሩ። በስራቸው ተጽእኖ ስር የሚቀጥሉት የኬሚስትሪ ትውልዶች የውሃ እና የሟሟ መፍትሄዎችን ማጥናት ጀመሩ. እርግጥ ነው፣ ከፍተኛ መጠን ያለው እውቀት አከማችተዋል፣ ነገር ግን የውሃ ያልሆኑ መፍትሄዎች ትኩረት ሳያገኙ ቀርተዋል፣ በነገራችን ላይ በኢንዱስትሪም ሆነ በሌሎች የሰው ልጆች ሕይወት ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታሉ።
የውሃ ያልሆኑ መፍትሄዎች ፅንሰ-ሀሳብ ውስጥ ብዙ ለመረዳት የማይቻል ነበር። ለምሳሌ ያህል, aqueous ሥርዓቶች ውስጥ conductivity ዋጋ ጨምሯል dissociation ያለውን ደረጃ ላይ ከሆነ, ከዚያም ተመሳሳይ ሥርዓቶች ውስጥ, ነገር ግን ውኃ ምትክ የተለየ የማሟሟት ጋር, ሌላ መንገድ ነበር. አነስተኛ የኤሌክትሪክ ዋጋዎችconductivities ብዙውን ጊዜ መለያየት ከፍተኛ ዲግሪ ጋር ይዛመዳሉ. የሳይንስ ሊቃውንት ይህንን የኬሚስትሪ መስክ እንዲመረምሩ አነሳስቷቸዋል. የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ጽንሰ-ሀሳብን የሚያሟሉ መደበኛ መረጃዎችን ለማግኘት የሚያስችለውን ከፍተኛ መጠን ያለው መረጃ ተከማችቷል። በተጨማሪም ስለ ኤሌክትሮላይሲስ እና ስለ ኦርጋኒክ እና ኦርጋኒክ ውህዶች ውስብስብ ionዎች ተፈጥሮ እውቀትን ማስፋፋት ተችሏል.
ከዛም የበለጠ ንቁ ምርምር በተጠናከረ የመፍትሄ አቅጣጫ ተጀመረ። እንደነዚህ ያሉት ስርዓቶች በተሟሟት ንጥረ ነገር ክምችት ላይ እየጨመረ በሄደ መጠን ከሟሟ ጋር ያለው መስተጋብር እየጨመረ ጠቃሚ ሚና መጫወት ስለሚጀምር በንብረቶቹ ውስጥ ከሚሟሟቸው በጣም ይለያያሉ። በዚህ ላይ ተጨማሪ በሚቀጥለው ክፍል።
ቲዎሪ
በአሁኑ ጊዜ፣ ስለ ion፣ ሞለኪውሎች እና አቶሞች የመፍትሄ ባህሪ በጣም ጥሩው ማብራሪያ የኤሌክትሮላይቲክ መለያየት ፅንሰ-ሀሳብ ብቻ ነው። በ 19 ኛው ክፍለ ዘመን በ Svante Arrhenius ከተፈጠረ ጀምሮ አንዳንድ ለውጦችን አድርጓል. አንዳንድ ሕጎች ተገኝተዋል (እንደ ኦስትዋልድ ዲሉሽን ህግ) በመጠኑም ቢሆን ከጥንታዊው ንድፈ ሐሳብ ጋር የማይጣጣሙ። ነገር ግን፣ ለቀጣዩ የሳይንስ ሊቃውንት ስራ ምስጋና ይግባውና በንድፈ ሃሳቡ ላይ ማሻሻያዎች ተደርገዋል፣ እና በዘመናዊ መልኩ አሁንም አለ እና በሙከራ የተገኙ ውጤቶችን በከፍተኛ ትክክለኛነት ይገልጻል።
የኤሌክትሮላይቲክ ንድፈ-ሐሳብ የመከፋፈል ዋና ይዘት ንጥረ ነገሩ በሚሟሟበት ጊዜ ወደ ውስጣቸው ionዎች መበስበስ - ክፍያ ያላቸው ቅንጣቶች። ወደ ክፍሎቹ የመበስበስ (መለያየት) አቅም ላይ በመመስረት, ጠንካራ እና ደካማ ናቸውኤሌክትሮላይቶች. ጠንካሮች በመፍትሔው ውስጥ ወደ ionዎች ሙሉ በሙሉ ይለያሉ ፣ ደካማዎቹ ግን በጣም በትንሹ።
እነዚህ ሞለኪውሎች የሚበላሹባቸው ቅንጣቶች ከሟሟ ጋር መስተጋብር መፍጠር ይችላሉ። ይህ ክስተት መፍትሄ ይባላል. ነገር ግን በ ion እና በሟሟ ሞለኪውሎች ላይ ክፍያ በመኖሩ ምክንያት ሁልጊዜ አይከሰትም. ለምሳሌ, የውሃ ሞለኪውል ዲፖል ነው, ማለትም, በአንድ በኩል በአዎንታዊ መልኩ የሚሞላ እና በሌላኛው በኩል አሉታዊ በሆነ መልኩ የሚሞላ ቅንጣት ነው. እና ኤሌክትሮላይት የሚበላሹባቸው ionዎች እንዲሁ ክፍያ አላቸው. ስለዚህ, እነዚህ ቅንጣቶች በተቃራኒው የተሞሉ ጎኖች ይሳባሉ. ነገር ግን ይህ የሚከሰተው በፖላር መፈልፈያዎች ብቻ ነው (እንደ ውሃ ነው). ለምሳሌ በሄክሳን ውስጥ በሚገኝ ማንኛውም ንጥረ ነገር መፍትሄ ላይ መፍትሄ አይፈጠርም።
መፍትሄዎችን ለማጥናት ብዙውን ጊዜ የሶሉቱን መጠን ማወቅ ያስፈልጋል። የተወሰኑ መጠኖችን ወደ ቀመሮች ለመተካት አንዳንድ ጊዜ በጣም የማይመች ነው። ስለዚህ, በርካታ የስብስብ ዓይነቶች አሉ, ከእነዚህም መካከል የመፍትሄው መደበኛነት ነው. አሁን ስለ አንድ ንጥረ ነገር ይዘት በመፍትሔው ውስጥ የመግለፅ መንገዶችን እና እሱን ለማስላት ዘዴዎችን ሁሉ በዝርዝር እንነጋገራለን ።
የመፍትሄው ትኩረት
በኬሚስትሪ ውስጥ ብዙ ቀመሮች አሉ፣ እና አንዳንዶቹ የተገነቡት እሴቱን በአንድ ወይም በሌላ መልኩ ለመውሰድ በሚመች መልኩ ነው።
የመጀመሪያው እና ለእኛ በጣም የተለመደው የትኩረት መግለጫው የጅምላ ክፍልፋይ ነው። በጣም ቀላል ነው የሚሰላው። በመፍትሔው ውስጥ ያለውን የንጥረ ነገር ብዛት በጠቅላላ መጠኑ መከፋፈል ብቻ ያስፈልገናል። ስለዚህስለዚህም መልሱን በአንድ ክፍልፋዮች እናገኛለን። የተገኘውን ቁጥር በአንድ መቶ በማባዛት፣ መልሱን በመቶኛ እናገኛለን።
በትንሹ ያነሰ የታወቀ ቅጽ የድምጽ ክፍልፋይ ነው። ብዙውን ጊዜ በአልኮል መጠጦች ውስጥ የአልኮሆል መጠንን ለመግለጽ ጥቅም ላይ ይውላል. እሱ እንዲሁ በቀላሉ ይሰላል-የሶላቱን መጠን በጠቅላላው የመፍትሄ መጠን እናካፍላለን። እንደ ቀድሞው ሁኔታ, መልሱን በመቶኛ ማግኘት ይችላሉ. መሰየሚያዎች ብዙ ጊዜ፡ "40% vol" ይላሉ፣ ይህም ማለት፡ 40 የድምጽ መጠን በመቶ።
በኬሚስትሪ ውስጥ፣ ሌሎች የማጎሪያ ዓይነቶች በብዛት ጥቅም ላይ ይውላሉ። ወደ እነርሱ ከመሄዳችን በፊት ግን የአንድ ንጥረ ነገር ሞለኪውል ምን እንደሆነ እንነጋገር። የአንድ ንጥረ ነገር መጠን በተለያየ መንገድ ሊገለጽ ይችላል-ጅምላ, መጠን. ነገር ግን ከሁሉም በኋላ የእያንዳንዱ ንጥረ ነገር ሞለኪውሎች የራሳቸው ክብደት አላቸው, እና በናሙናው ብዛት ውስጥ ምን ያህል ሞለኪውሎች እንዳሉ ለመረዳት የማይቻል ነው, እና ይህ የኬሚካላዊ ለውጦችን የቁጥር ክፍል ለመረዳት አስፈላጊ ነው. ለዚህም እንደ ሞለኪውል ንጥረ ነገር ያለ መጠን አስተዋወቀ። በእርግጥ አንድ ሞለኪውል የተወሰነ የሞለኪውሎች ብዛት ነው፡ 6.021023። ይህ የአቮጋድሮ ቁጥር ይባላል። ብዙውን ጊዜ እንዲህ ዓይነቱ ክፍል እንደ ንጥረ ነገር ሞለኪውል የምላሽ ምርቶችን መጠን ለማስላት ጥቅም ላይ ይውላል። በዚህ ረገድ, ትኩረትን የሚገልጽ ሌላ ዓይነት አለ - ሞለሪቲ. ይህ በአንድ ክፍል ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር መጠን ነው. ሞላሪቲ በሞል/ኤል ይገለጻል (አንብብ፡ moles በሊት)።
በስርአት ውስጥ ላለው ንጥረ ነገር ይዘት በጣም ተመሳሳይ የሆነ የገለፃ አይነት አለ፡ ሞላሊቲ። ከሥነ-መለኮት የሚለየው የአንድ ንጥረ ነገር መጠን በአንድ ድምጽ ውስጥ ሳይሆን በጅምላ ውስጥ ነው. እና በጸሎቶች ውስጥ ተገልጿልበኪሎግራም (ወይም ሌላ ብዙ፣ ለምሳሌ በአንድ ግራም)።
ስለዚህ ወደ መጨረሻው ቅጽ ደርሰናል፣ እሱም አሁን ለየብቻ እንወያያለን፣ ምክንያቱም ገለፃው አንዳንድ ቲዎሬቲካል መረጃዎችን ይፈልጋል።
የመፍትሄው መደበኛነት
ይህ ምንድን ነው? እና ከቀደምት እሴቶች እንዴት ይለያል? በመጀመሪያ ደረጃ እንደ የመፍትሄዎች መደበኛነት እና ቅልጥፍና ባሉ ጽንሰ-ሐሳቦች መካከል ያለውን ልዩነት መረዳት ያስፈልግዎታል. እንደ እውነቱ ከሆነ, በአንድ እሴት ብቻ ይለያያሉ - የእኩልነት ቁጥር. አሁን የመፍትሄው መደበኛነት ምን እንደሆነ እንኳን መገመት ይችላሉ. የተሻሻለ ሞራላዊነት ብቻ ነው። የእኩልነት ቁጥሩ ከአንድ ሞል የሃይድሮጂን ions ወይም የሃይድሮክሳይድ ions ጋር መስተጋብር መፍጠር የሚችሉትን የንጥሎች ብዛት ያሳያል።
የመፍትሄው መደበኛነት ምን እንደሆነ ተዋወቅን። ግን ከሁሉም በኋላ ፣ በጥልቀት መቆፈር ጠቃሚ ነው ፣ እና ይህ በመጀመሪያ እይታ ፣ ትኩረትን የሚገልጽ ውስብስብ ቅርፅ ምን ያህል ቀላል እንደሆነ እናያለን። ስለዚህ የመፍትሄው መደበኛነት ምን እንደሆነ ጠለቅ ብለን እንመርምር።
ፎርሙላ
ከቃል መግለጫ ቀመር መገመት በጣም ቀላል ነው። ይህን ይመስላል፡ Cn=zn/N። እዚህ z የእኩልነት ሁኔታ ነው, n የቁስ መጠን ነው, V የመፍትሄው መጠን ነው. የመጀመሪያው እሴት በጣም የሚስብ ነው. እሱ የአንድን ንጥረ ነገር አቻ ያሳያል፣ ማለትም፣ ከሌላ ንጥረ ነገር አንድ አነስተኛ ቅንጣት ጋር ምላሽ ሊሰጡ የሚችሉ የእውነተኛ ወይም ምናባዊ ቅንጣቶች ብዛት። በዚህ ፣ በእውነቱ ፣ የመፍትሄው መደበኛነት ፣ ከዚህ በላይ የቀረበው ቀመር ፣ በጥራት ይለያል።ከስሜታዊነት.
እና አሁን ወደ ሌላ አስፈላጊ ክፍል እንሂድ፡ የመፍትሄውን መደበኛነት እንዴት መወሰን እንደሚቻል። ይህ ምንም ጥርጥር የለውም አስፈላጊ ጥያቄ ነው፣ ስለዚህ ከላይ በቀረበው ቀመር ውስጥ የተመለከቱትን እያንዳንዱን እሴት በመረዳት ወደ ጥናቱ መቅረብ ተገቢ ነው።
የመፍትሄውን መደበኛነት እንዴት ማግኘት ይቻላል?
ከላይ የተነጋገርነው ቀመር ሙሉ በሙሉ የተተገበረ ነው። በእሱ ውስጥ የተሰጡ ሁሉም እሴቶች በተግባር በቀላሉ ይሰላሉ. እንደ እውነቱ ከሆነ, አንዳንድ መጠኖችን በማወቅ የመፍትሄውን መደበኛነት ለማስላት በጣም ቀላል ነው-የሶሉቱ ብዛት, ቀመሩ እና የመፍትሄው መጠን. የአንድን ንጥረ ነገር ሞለኪውሎች ቀመር ስለምናውቅ ሞለኪውላዊ ክብደቱን ማግኘት እንችላለን። የሶሉቱ ናሙና ክብደት እና መንጋጋው ክብደት ከቁሱ ሞሎች ብዛት ጋር እኩል ይሆናል። እና የመፍትሄውን አጠቃላይ መጠን በማወቅ፣የእኛ የአንገት ትኩረት ምን እንደሆነ በእርግጠኝነት መናገር እንችላለን።
የመፍትሄውን መደበኛነት ለማስላት ቀጣዩን ክዋኔ ልንፈጽመው የሚገባን የእኩልነት ሁኔታን የማግኘት ተግባር ነው። ይህንን ለማድረግ ፕሮቶን ወይም ሃይድሮክሳይል ionዎችን ማያያዝ በሚችሉት መበታተን ምክንያት ምን ያህል ቅንጣቶች እንደተፈጠሩ መረዳት አለብን. ለምሳሌ, በሰልፈሪክ አሲድ ውስጥ, ተመጣጣኝ ፋክተር 2 ነው, እና ስለዚህ በዚህ ጉዳይ ላይ ያለው የመፍትሄው መደበኛነት በቀላሉ ሞለሪቱን በ 2.
በማባዛት ይሰላል.
መተግበሪያ
በኬሚካላዊ ትንታኔ አንድ ሰው ብዙውን ጊዜ የመፍትሄዎችን መደበኛነት እና ሞላላነት ማስላት አለበት። ይህ ለ በጣም ምቹ ነውየንጥረ ነገሮች ሞለኪውላዊ ቀመሮች ስሌት።
ሌላ ምን ይነበባል?
የመፍትሄው መደበኛነት ምን እንደሆነ በተሻለ ለመረዳት ስለ አጠቃላይ ኬሚስትሪ የመማሪያ መጽሃፍ መክፈት ጥሩ ነው። እና እነዚህን ሁሉ መረጃዎች አስቀድመው ካወቁ ለኬሚካል ስፔሻሊስቶች ተማሪዎች የትንታኔ ኬሚስትሪ የመማሪያ መጽሃፉን ይመልከቱ።
ማጠቃለያ
ለጽሁፉ ምስጋና ይግባውና የመፍትሄው መደበኛነት የንጥረ ነገር መጠንን የሚገልጽ ሲሆን በዋናነት በኬሚካላዊ ትንተና ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል። እና አሁን እንዴት እንደሚሰላ ለማንም ምስጢር አይደለም።
